Informe PAR Chitre

Universidad Santa María La Antigua De Ingeniería y Tecnología

Licenciatura Ingeniería Civil Sede Santiago

Tema:

Informe de Planta de Aguas Residuales de Chitré Materia: Laboratorio de Sanitaria

Integrante: Vernaza Farissa

Profesor: Agustín López

Cédula: 8-932-2323

Fecha de Entrega: 28 de octubre de 2019

INTRODUCCIÓN

Las aguas residuales deben ser tratadas antes de ser vertidas a la naturaleza por dos razones fundamentales. En primer lugar, defender la salud pública y el medio ambiente, y, en segundo lugar, reutilizar esa agua tratada para otros fines.

El motivo principal de tratar las aguas residuales es defender la salud pública y el medio ambiente. Si las aguas residuales no son tratadas y se vierten directamente a ríos, lagos o mares, es bastante probable introducir elementos de contaminación que acaben produciendo importantes daños ecológicos en el entorno ambiental y enfermedades de salud pública (causadas por virus y bacterias) en las personas y comunidades que entren en contacto con esas aguas contaminadas.

Otro motivo importante es la reutilización de estas aguas. Algunas actividades humanas que necesitan el consumo de agua no requieren que sea agua potable, hablamos por ejemplo del riego de zonas verdes o el agua utilizada para usos industriales o de servicios (limpieza de zonas industriales, lavado de vehículos, mantenimiento de calderas, etc.).

OBJETIVOS

Algunos de los objetivos de la planta son:   

Reducir el consumo y el coste de los recursos (agua, energía, etc) Disminuir la cantidad de residuos producidos y facilitar su reutilización Reducir las emisiones a la atmósfera

CONTENIDO Las aguas residuales provenientes de la ciudad de Chitré y sus alrededores son recolectadas a través de un sistema de alcantarillado que permite la recolección total de las aguas servidas por la comunidad, esta es conducida a través de un emisario final hacia la PTAT, este colector será de 42” de diámetro y sus tramos finales llevaran una pendiente de 0.127% llegando a la PTAR a una profundidad de 3m.

El agua que ingresa a la PTAR llega a una estructura conformada por tres canales, cada uno de ellos diseñado para la mitad del QMH, este canal estará dividido en la zona de cribado y zona de desarenado, el cribado se realizara mediante rejillas con separación de 1” y ½” para cada canal, funcionaran permanentemente dos y un tercero estará en limpieza de forma tal que funcionen en forma alterada dos en funcionamiento y un tercero en limpieza.

Luego cada canal cuenta con una zona de desarenado y al final de estos una estructura de aforo mediante canaleta Parshall, la cual además tiene la función de mantener la velocidad requerida para el desarenado, una vez el flujo pasa la estructura de aforo, ingresara al pozo de bombeo inicial el cual cuenta con sistema de bombeo conformado por 5 bombas sumergibles 4 de ellas funcionando y una quinta en stand by cada una de ellas funcionara para un caudal de 396 m3/H

El tratamiento preliminar cuenta con accesos entre los canales que permiten el acceso a los canales de cribado y desarenado para realizar la limpieza de forma manual y disponerlos en la zona de escurrimiento, para luego ser desalojados mediante un sistema de izaje motorizado, que es el mismo para hacer el izaje del sistema de bombeo.

El agua bombeada pasara al tanque de aireación para lo cual se cuenta con cuatro módulos con capacidad de 220m3/H cada uno, el sistema de aireación opera bajo la modalidad de lodos activados por aireación extendida, cada módulo cuenta con un sistema de aireación con aireadores sumergibles, dos unidades de estos por cada tanque una vez aireado el afluente y conformada la biomasa, esta pasa a un sedimentador secundario. El sedimentador secundario de forma circular cuenta con un sistema de barrido de lodos con tracción perimetral y bafle de sobrenadantes, el agua clarificada es vertida hacia un canal perimetral a través de vertederos triangulares fabricados en lámina de acero inoxidable, el canal de recolección de agua clarificada conduce el agua hacia el tanque de contacto de cloro donde se realizará la desinfección El sistema de desinfección cuenta con equipos para la aplicación -de cloro gaseoso el cual se inyecta en la entrada del tanque de cloración. El agua una vez tratada y desinfectada es conducida mediante un canal a una estructura de aforo compuesta por una canaleta Parshall de 2' que permite un aforo permanente del agua tratada, de esta estructura es conducida mediante un alcantarillado al emisario final que conduce al rio villa Los lodos producidos en el sistema y separados en el sedimentador, los cuales salen por el fondo de este son conducidos hacia un pozo de lodos, un pozo de lodos común para cada dos sedimentadores, los lodos que llegan al pozo son bombeados hacia el tanque de aireación para mantener la cotonía suficiente que permita digerir la materia orgánica, Los lodos de exceso son bombeados con el mismo-sistema mediante manejo de válvulas a un espesamiento de lodos El espesamiento de lodos es mediante proceso físico el cual permite llevar los Iodos salientes del sedimentador de una concentración de solidos entre el 2% y 3% a una concentración del 5% el espesador cuenta con un sistema de barrido de lodos con tracción perimetral. Los lodos espesados son conducidos mediante tuberías a los lechos de secado, una vez deshidratados estos lodos se retirarán hacia su disposición final, relleno sanitario o como mejorador de suelos.

DATOS SEGÚN DISEÑO  Caudal: 5.2 millones de galones diarios.  8 Estaciones de Bombeo, Alcantarillado (línea de impulsión, redes de descargas) 85 Km y 880 Cámaras de inspección.  Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (tratamiento de lodos activados por aireación extendida)

PRETRATAMIENTO

Conformado por tres canales, construidos en concreto, provisto de compuertas de cierre vertical, localizadas a la entrada con las cuales se evita o da acceso el paso de agua cruda al pozo de bombeo. Cada cana' cuenta con rejillas para la retención de material grueso y fino que viene en el' agua cruda. Finalmente, un canal para la retención de arenas y solidos finos principalmente. Cada desarenador está provisto de un sistema para el drenaje del agua y permitir la extracción de las arenas y solidos sedimentados. Función: Retener los sólidos gruesos, finos y suspendidos totales fijos (principalmente arenas) que están presentes en el agua residual cruda, los cuales pueden afectar el funcionamiento de las bombas o dañarlas. Cuando lleguen caudales más altos a los que pueden entrar la PTAR, el exceso es desviado por el vertedero de rebose. Condiciones de seguridad: Debido a las condiciones de riesgo sanitario y físico es necesario que esta labor la realicen mínimo dos operarios provistos de la indumentaria de seguridad (tapabocas, guantes largos, gafas de protección, casco, botas plásticas con punta de acero, overol impermeable) y los elementos necesarios para retirar el material solido (palas, rastrillos, carretilla, bolsas, cepillos y manguera para el lavado de áreas) Responsables de la operación: Jefe de turno y técnicos operadores.

DESARENADOR es una estructura diseñada para retener la arena que traen las aguas servidas o las aguas superficiales a fin de evitar que ingresen al canal de aducción, a la central hidroeléctrica o al proceso de tratamiento y lo obstaculicen creando serios problemas. Existen varios tipos de desarenadores. Los principales son: o Desarenador longitudinal;

o Desarenador de vórtice. La velocidad buscada del agua es de 0,3 m/s.

CANAL DE PARSHALL El canal Parshall o también llamado medidor Parshall, es una estructura hidráulica que permite medir la cantidad de agua que pasa por una sección de un canal determinado, es un medidor de régimen crítico, siendo idealizado por Ralph L. Parshall, ingeniero del servicio de irrigación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Los medidores Parshall son identificados nominalmente por el ancho de su garganta, por ejemplo: un medidor de 9 pulg mide 0,23 m Partes del medidor Parshall: Consta de cuatro partes principales: 1. Transición de entrada 2. Sección convergente 3. Garganta 4. Sección divergente En la transición de entrada es conveniente elevar el piso sobre el fondo original del canal, con una pendiente ascendente de 1:4 (1 vertical y 4 horizontal), hasta comenzar la sección convergente, con paredes que se van cerrando en línea recta o circular de radio (R), debido a que el aforador Parshall es una reducción de la sección del canal, que obliga al agua a elevarse o a remansarse para luego volver a descender hasta el nivel inicial sin el aforador.

POZO DE BOMBEO Estructura construida en concreto que recibe el agua residual cruda que sale del tratamiento preliminar. Con un tiempo de retención de 7 minutos del QMH con una capacidad de almacenamiento de 240 m3 Provista de cinco bombas sumergibles con las cuales se envía el agua residual cruda a los tanques de aireación con un caudal de 2075gpm a una potencia de 50hp Función: es Permitir el almacenamiento del agua residual cruda que llega de los canales de tratamiento preliminar y enviarla a los tanques de aireación. A través de bombas sumergibles.

TINAS DE AIRIACIÓN

TRATAMIENTO BIOLÓGICO POR LODOS ACTIVADOS Están conformados por 4 tanques de aireación, construidas en concreto con un tiempo de retención de 24 horas cada uno para un caudal de 220 m3/H y provistos de 8 aireadores sumergibles (dos en cada tanque). La entrada a cada uno de los tanques se hace por medio de una tubería de 10" diámetro, la salida por medio de un vertedero que conduce el efluente al sistema de sedimentación. Y su objetivo es reducir la materia orgánica presente en el agua (DB05) por la acción de los microrganismos en condiciones aeróbicas (presencia de oxígeno).

SEDIMENTADOR Sedimentación. Es un proceso físico de separación por gravedad que hace que una partícula más densa que el agua tenga una trayectoria descendente, depositándose en el fondo del sedimentador. Está en función de la densidad del líquido, del tamaño, del peso específico y de la morfología de las partículas La velocidad del flujo de agua es menor a la velocidad de sedimentación de los sólidos. El diseño de un tanque sedimentador es basado en la velocidad sedimentación de las partículas suspendidas. La planta cuenta con 4 sedimentadores activos que se encargan de eliminar los sólidos suspendidos por sedimentación. También se le llama decantador, tanque de asentamiento o tanque de sedimentación. La baja velocidad del flujo en un sedimentador permite que las partículas sedimentables se hundan, mientras los componentes que pesan menos que el agua flotan hacia la superficie.

SISTEMA DE ESPESAMIENTO DE LODOS El espesamiento de lodos de los decantadores primarios y secundarios ha sustituido los espesadores de gravedad como norma industrial antes de la digestión o la deshidratación. Todos los espesadores de lodos de Alfa Laval se caracterizan por su diseño cerrado, su bajo mantenimiento y sus sistemas de control del olor. El espesamiento de los lodos se consigue gracias a una reducción del volumen de aproximadamente un 30 – 80 %, antes de cualquier otro tratamiento. Las plantas de tratamiento son de menor tamaño, con alimentación regular de lodo, el espesamiento tiene lugar generalmente directa en el tanque de almacenamiento de los lodos. El lodo es comprimido en la base del tanque mediante la gravedad, mientras en la parte superior se produce una capa de agua que se extrae y recircula nuevamente. En las plantas de tratamiento de mayor tamaño, donde existen tanques especiales de espesamiento de lodos. Donde estos tanques están equipados con rodillos de rotación vertical, que crea micro canales en el lodo para un mejor escurrido. La importancia de las máquinas de espesamiento tiene lugar en aquellos lodos no estabilizados, en que pueden pudrirse durante el almacenamiento.

TINAS DE LODOS La planta cuenta con dos tinas de lodos de 5hp y 217gpm que se encargan de se realiza la recirculación de lodos a los reactores biológicos o al espesador para concentrarlos al 95% aproximadamente. Y su función principal es Extraer los lodos producidos, concentrados y separados en el decantador secundario. Enviándolos hacia el sistema espesamiento de lodos para luego llevarlos a los lechos de secado.

ESPESADORES

LECHOS DE SECADO Es en general el último componente de una planta de tratamiento de aguas servidas, aunque algunas veces se incluye también en plantas potabilizadoras, principalmente cuando el agua a potabilizar es derivada de un río o arroyo. Los lechos de secado de lodos provenientes de plantas de tratamiento de aguas servidas se utilizan generalmente en las ciudades de hasta 20,000 habitantes. Para localidades mayores deben utilizarse dispositivos más eficientes, ya que los lechos de secado tendrían dimensiones que los hacen poco convenientes a causa de las grandes áreas requeridas.

La planta tiene 2 lechos de secado 10 por cada lecho este es el último proceso a realizarse y su función es la deshidratación de lodos digeridos. Una vez seco, el lodo se retira y se evacúa a vertederos controlados o se utiliza como acondicionador de suelos. Las principales ventajas son su bajo costo, el escaso mantenimiento que precisan, y el elevado contenido en sólidos del producto final.

CÁMARA DE MEZCLADO DE CLORO

CASETA DE CLORACIÓN

Sistema de cloración al vacío o de inyección directa debe ser especialmente construido para ser lo suficientemente seguro y adecuado para la manipulación y almacenamiento de gases tóxicos tal como el cloro gas.

SALIDA

BIBLIOGRAFÍA

 https://www.google.com/search?q=SISTEMA+DE+ESPESAMIENTO+DE+LODOS&oq=SISTE MA+DE+ESPESAMIENTO+DE+LODOS&aqs=chrome..69i57.898j0j9&sourceid=chrome&ie =UTF-8

 https://www.google.com/search?q=lechos+de+secado&oq=lechos+de+secado&aqs=chr ome..69i57j0l5.5593j0j4&sourceid=chrome&ie=UTF-8

 https://es.wikipedia.org/wiki/Lecho_de_secado_de_lodos

 https://www.iagua.es/blogs/bettys-farias-marquez/conocimientos-basicos-plantastratamiento-aguas-residuales-modulo-iii

CONCLUSIÓN

1. Ante la problemática actual de la contaminación del agua que se vive en Panamá y el resto del mundo, la necesidad de utilizar técnicas efectivas para el tratamiento de aguas residuales, se ha convertido en un tema muy importante para las distintas organizaciones a nivel nacional e internacional.

2. La aplicación de tecnologías de estas tecnologías ha resultado de gran ayuda para el sistema de tratamiento de aguas residuales, ya que, por la utilización de tecnologías avanzadas, se permite lograr cada vez un mayor grado de purificación, además de que estos procesos no poseen efectos secundarios, que pongan en peligro la vida de personas o causen algún efecto negativo el ambiente.

3. La aplicación de tecnologías en el tratamiento de aguas residuales, reduce en forma exponencial la propagación de enfermedades, con lo que se evita la muerte de muchas personas.